Warum gibt es eigentlich keine Impfung dagegen?

Trotz intensiver Forschung existiert bis heute kein wirksamer Impfstoff gegen HIV, Krebs und andere schwere Krankheiten. Die Entwicklung wird durch komplexe Herausforderungen behindert. Warum diese Krankheiten schwer zu bekämpfen sind und welche Fortschritte dennoch Hoffnung machen, erfahren Sie in diesem Artikel.

Herausforderung in der Impfstoffentwicklung: Die genetische Vielfalt der Erreger

Obwohl seit Jahrzehnten erfolgreiche Impfstoffe gegen viele Krankheiten existieren und es in der Impfstoffforschung bedeutende Fortschritte gibt, stellen manche Erreger weiterhin große Hürden dar. Ihre genetische Vielfalt ermöglicht es ihnen, der durch einen Impfstoff ausgelösten Immunantwort zu entkommen, was ständige Anpassungen oder Neuentwicklungen erfordert.
Ein Beispiel sind Parasiten wie der Malariaerreger Plasmodium, dessen komplexe Struktur und Lebenszyklus die Impfstoffentwicklung erschweren. Ähnlich verhält es sich mit dem Humanen Immundefizienz-Virus (HIV), das sich so schnell verändert, dass bei jedem Patienten unterschiedliche Virusvarianten auftreten können.

Verständnis der Immunantwort – Schlüssel zur Impfstoffentwicklung

Das wachsende Wissen über die spezifische Immunantwort auf verschiedene Erreger ist ein wichtiger Schritt für die Impfstoffentwicklung. Doch oft sind diese immunologischen Mechanismen noch nicht vollständig verstanden. Dies betrifft insbesondere das Hepatitis-C-Virus (HCV) und das Hepatitis-D-Virus (HDV), da es an geeigneten Tiermodellen fehlt, um die Immunreaktionen zu erforschen und den Impfschutz zu testen.

Ein weiterer limitierender Faktor sind lange Studienzyklen, die bei HCV nötig sind, um den Erfolg an der Verhinderung chronischer Infektionen zu messen.

Bei HIV gestaltet sich die Lage noch schwieriger. Das Virus integriert sich in das menschliche Genom, was Antikörper erfordert, die jedes einzelne Viruspartikel blockieren. Zudem entwickelt die Mehrheit der HIV-Infizierten keine natürliche Immunität, was die Identifizierung einer wirksamen Immunantwort zusätzlich erschwert.

Die wichtigsten Herausforderungen bei der Impfstoffentwicklung sind in Tabelle 1 zusammengefasst.
Herausforderungen bei der Entwicklung von HCV-, HDV- und HIV-Impfstoffen

Tabelle 1: Herausforderungen in der Impfstoffentwicklung

Neuer Ansatz bei HIV-Impfstoffen: Stufenweise Prägung der B-Zellen

Vier Forschungsteams haben einen innovativen Ansatz zur HIV-Impfstoffentwicklung untersucht, bei dem die B-Zellen während ihrer Reifung schrittweise geprägt werden. Dabei werden naive B-Zellen gezielt verschiedenen Immunogenen ausgesetzt, um die Bildung von breit neutralisierenden Antikörpern (bnAb) zu fördern. In Versuchen mit Rhesusaffen wurde der erste Schritt erfolgreich durchgeführt, indem B-Zellen mit dem Immunogen „N332-GT5“ vorkonditioniert wurden. Derzeit wird dieses Immunogen in einer Phase-I-Studie am Menschen getestet. Die anderen drei Forschungsteams setzten den Ansatz in humanisierten Mausmodellen fort und zeigten, dass nachfolgende Booster-Impfungen die Wirksamkeit der bnAb weiter steigern. Experten bewerten diesen Ansatz als vielversprechend, äußern jedoch Bedenken bezüglich der Langzeitbeständigkeit der Antikörperantwort. Trotz dieser Unsicherheiten wird das sogenannte Keimbahn-Targeting als wichtiger Fortschritt in der Impfstoffforschung angesehen.

Die Grundidee ist simpel, aber die Umsetzung bleibt komplex

Im Mittelpunkt der Forschung stehen daher Immunzellen, die gezielt auf die individuellen Krebszellen eines Patienten trainiert werden – möglicherweise unter Nutzung der mRNA-Technologie. Diese Immuntherapien sollen das Immunsystem bereits erkrankter Menschen befähigen, Tumorzellen anhand spezifischer Oberflächenantigene zu erkennen und zu zerstören.
Derzeit werden Impfstoffe gegen verschiedene Krebsarten wie Lungenkrebs, Brustkrebs, Prostatakrebs, Melanome (schwarzer Hautkrebs) und Nierenkrebs untersucht.

Diese Forschungsprojekte sind Teil der globalen Initiative „Dekade gegen Krebs“, die darauf abzielt, effektive und personalisierte Behandlungen zu entwickeln. In der Impfstoffentwicklung gegen andere Infektionskrankheiten wurden in letzter Zeit bedeutende Fortschritte erzielt, etwa gegen Dengue-Fieber, die gefährliche Malaria oder das Respiratorische Synzytial-Virus (RSV). Auch im Kampf gegen Ebola konnten neue Impfstoffe entwickelt werden